有机化学基础·鲁科·全优课堂第节第课时 PPT课件.ppt

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1、配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础第第2课时氨基酸和蛋白质课时氨基酸和蛋白质配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础1氨基酸氨基酸(1)氨氨基基酸酸是是_(NH2)取取代代了了羧羧酸酸分分子子中中烃烃基基上上的的氢氢原原 子子 形形 成成 的的 _。天天 然然 蛋蛋 白白 质质 水水 解解 后后 均均 可可 得得 到到_，氨基酸的结构和性质氨基酸的结构和性质氨基氨基取代羧酸取代羧酸氨基酸氨基酸配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础其通式可表示为其通式可表示为_。缬氨酸和苯。缬氨酸和苯

2、丙氨酸的结构简式分别为丙氨酸的结构简式分别为_、_。(2)天天然然氨氨基基酸酸均均为为_色色_体体，能能溶溶于于_或或_溶溶液液中中，除除少少数数外外一一般般都都_溶溶于于水水，_溶溶于于乙乙醇醇、乙醚。乙醚。无无晶晶强酸强酸强碱强碱能能难难配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础CONH肽键肽键羧基羧基氨基氨基四四三三多肽多肽配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础1蛋白质蛋白质(1)_是构成蛋白质的物质基础。是构成蛋白质的物质基础。(2)核核心心官官能能团团是是_，相相对对分分子子质质量量在在_以上。以

3、上。(3)形形成成原原理理：不不同同的的氨氨基基酸酸通通过过分分子子间间脱脱水水缩缩合合形形成成肽肽键键连连接接而而成成的的高高分分子子化化合合物物；因因此此每每种种蛋蛋白白质质都都有有唯唯一一而而确切的确切的氨基酸的序列。氨基酸的序列。蛋白质的结构与性质蛋白质的结构与性质氨基酸氨基酸CONH(肽键肽键)10 000配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(4)性质：水解、盐析、变性、颜色反应等。性质：水解、盐析、变性、颜色反应等。(5)生理功能生理功能每每种种蛋蛋白白质质都都有有一一定定的的生生理理活活性性，且且结结构构与与生生理理功功能能是是高度统一的。高度统一的。配鲁科版

4、化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础2酶酶(1)含含义义：酶酶是是具具有有_活活性性，对对许许多多_化化学学和和生物体内进行的复杂化学反应具有很强催化作用的生物体内进行的复杂化学反应具有很强催化作用的_。(2)催催化化的的特特点点：需需要要比比较较温温和和的的条条件件；在在接接近近体体温温和和_环境中，酶才能够发挥较好的催化作用。环境中，酶才能够发挥较好的催化作用。具具有有高高度度的的专专一一性性：某某一一种种酶酶仅仅对对某某种种物物质质的的_反应起反应起_作用。作用。效效 率率 非非 常常 高高：酶酶 的的 催催 化化 效效 率率 是是 普普 通通 催催 化化 剂剂 的的_倍。倍

5、。生物生物有机有机蛋白质蛋白质中性中性给定给定催化催化1071013配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础答案答案 配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础【慎思慎思2】氨基酸发生缩合反应有何规律？氨基酸发生缩合反应有何规律？答答案案(1)类类型型缩缩合合为为二二肽肽分分子子内内或或分分子子间间缩缩合成环状肽合成环状肽缩聚成多肽或蛋白质缩聚成多肽或蛋白质 配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(2)肽键、氨基酸、水之间的联系肽键、氨基酸、水之间的联系氨氨基基酸酸脱脱水水形形成成肽肽键键时

6、时或或肽肽键键水水解解形形成成氨氨基基酸酸时时，氨氨基基酸酸分分子子数数、肽肽键键数数、水水分分子子数数之之间间有有一一定定的的关关系系，有有如如下下规规律律(形成链状形成链状)：氨基酸：氨基酸n个分子，肽键个分子，肽键(n1)个个配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础【慎慎思思3】根根据据蛋蛋白白质质的的性性质质回回答答：为为什什么么用用煮煮沸沸的的方方法可以使医疗器械消毒？法可以使医疗器械消毒？答答案案煮煮沸沸可可使使细细菌菌(蛋蛋白白质质)变变性性而而死死亡亡，达达到到使使医医疗疗器械消毒的目的。器械消毒的目的。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础【

7、慎思慎思4】如何分离提纯蛋白质？如何分离提纯蛋白质？答答案案常常用用盐盐析析来来分分离离提提纯纯蛋蛋白白质质。因因为为盐盐析析是是可可逆逆的的，在在蛋蛋白白质质溶溶液液中中加加入入浓浓的的轻轻金金属属盐盐溶溶液液，蛋蛋白白质质的的溶溶解解度度降降低低而而从从溶溶液液中中析析出出，析析出出的的蛋蛋白白质质又又能能溶溶于于水水中中，并并不不影影响响它它原原来的性质。来的性质。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础1氨基酸的结构和性质氨基酸的结构和性质蛋蛋白白质质是是生生命命活活动动的的主主要要物物质质基基础础，氨氨基基酸酸是是组组成成蛋蛋白白质质的的基基本本结结构构单单位位，而而

8、核核酸酸对对蛋蛋白白质质的的生生物物合合成成又又起起着着决决定定作作用用。因因此此，研研究究氨氨基基酸酸、蛋蛋白白质质、核核酸酸等等基基本本的的生生命命物物质质的的结结构，有助于揭开生命现象的本质。构，有助于揭开生命现象的本质。氨基酸的结构与性质氨基酸的结构与性质配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础

9、配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础解解析析氨氨基基酸酸与与碱碱反反应应时时表表现现酸酸的的性性质质，H参参与与反反应应；与酸反应时表现碱的性质，与酸反应时表现碱的性质，NH2参与反应。参与反应。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础两两性性物物质质中中涉涉及及两两性性氧氧化化物物(Al2O3)、两两性性氢氢氧氧化化物物Al(OH)Al(OH)3 3。氨氨基基酸酸由由于于含含有有NH2、COOH，也也显显两两性性，与与碱碱反应时酸性基团参与反应；与酸反应时碱性基团参与反应。反应时酸性基团参与反应；与酸

10、反应时碱性基团参与反应。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(1)蛋白质的结构蛋白质的结构蛋蛋白白质质是是由由氨氨基基酸酸通通过过肽肽键键等等相相互互连连接接而而形形成成的的一一类类具具有有独独特特而而稳稳定定的的结结构构和和一一定定生生物物学学功功能能的的含含氮氮生生物物高高分分子子化化合物。合物。蛋蛋白白质质的的相相对对分分子子质质量量从从几几万万到到几几千千万万，它它由由C、H、O、N、S等等元元素素组组成成，有有的的蛋蛋白白质质还还含含有有P、Fe、Cu、Zn、Mn等等。蛋蛋白白质质数数目目巨巨大大(10101

11、012种种)，其其结结构构复复杂杂多多样样，目前为人们所认识的非常少。目前为人们所认识的非常少。蛋白质的结构和性质蛋白质的结构和性质配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(2)蛋白质的主要性质蛋白质的主要性质蛋蛋白白质质与与氨氨基基酸酸一一样样，也也是是两两性性分分子子，既既能能与与酸酸反反应应又又能与碱反应，除此以外，蛋白质还具有如下性质：能与碱反应，除此以外，蛋白质还具有如下性质：水解水解蛋蛋白白质质在在酸酸、碱碱或或酶酶的的作作用用下下能能发发生生水水解解，水水解解的的最最终终产产物物是是多多种种氨氨基基酸酸，天天

12、然然蛋蛋白白质质水水解解的的最最终终产产物物是是多多种种氨氨基基酸。酸。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础盐析盐析向向蛋蛋白白质质溶溶液液中中加加入入浓浓的的无无机机盐盐溶溶液液(如如饱饱和和硫硫酸酸铵铵溶溶液液、硫硫酸酸钠钠溶溶液液等等)，可可使使蛋蛋白白质质的的溶溶解解度度降降低低而而从从溶溶液液中中析析出出，这这种种作作用用称称为为盐盐析析。盐盐析析属属物物理理过过程程，是是可可逆逆的的，盐盐析析出出的的蛋蛋白白质质稀稀释释后后仍仍能能溶溶解解，并并不不影影响响蛋蛋白白质质的的活活性性。采采用用多多次次盐析和溶解，可以分离、提纯蛋白质。盐析和溶解，可以分离、提纯蛋白

13、质。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础变性变性在在某某些些物物理理因因素素(如如加加热热、加加压压、紫紫外外线线照照射射、超超声声波波等等)或或化化学学因因素素(如如强强酸酸、强强碱碱、重重金金属属盐盐、三三氯氯乙乙酸酸、甲甲醛醛、乙乙醇醇、丙丙酮酮等等)的的影影响响下下，蛋蛋白白质质的的理理化化性性质质和和生生理理功功能能发发生生改改变变的的现现象象，称称为为蛋蛋白白质质的的变变性性。变变性性属属化化学学过过程程，是是不不可可逆逆的的。变变性性后后的的蛋蛋白白质质既既失失去去了了原原有有的的溶溶解解性性，同同时时也也失失去去了了原原有有的的生生理理活活性性。利利用用蛋蛋

14、白白质质的的变变性性可可用用来来加加热热烹烹调调食食物物或或灭灭菌菌消消毒毒等等，防防止止蛋蛋白白质质的的变变性性有有疫疫苗苗的的冷冷冻冻保保藏藏、登登山山时时的的防防晒晒护目等措施。护目等措施。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础颜色反应颜色反应蛋蛋白白质质可可以以跟跟许许多多试试剂剂发发生生特特殊殊的的颜颜色色反反应应。如如含含有有苯苯环环的的蛋蛋白白质质与与浓浓硝硝酸酸作作用用时时会会产产生生黄黄色色固固态态物物质质；蛋蛋白白质质遇遇双双缩缩脲脲试试剂剂时时会会呈呈现现紫紫玫玫瑰瑰色色。通通常常情情况况下下，可可利利用用上上述述颜颜色色反反应来检验蛋白质。应来检验蛋白

15、质。此此外外，蛋蛋白白质质在在灼灼烧烧时时，会会产产生生烧烧焦焦羽羽毛毛的的气气味味，也也可可用于蛋白质的检验。用于蛋白质的检验。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(3)蛋白质的主要用途蛋白质的主要用途蛋蛋白白质质是是生生命命活活动动的的主主要要物物质质基基础础，几几乎乎一一切切生生命命活活动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。蛋蛋白白质质被被广广泛泛应应用用于于纺纺织织、皮皮革革、塑塑料料、医医药药等等各各个个行业。行业。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础焰色反应、显色反应、颜色反应的比较焰色反应、

16、显色反应、颜色反应的比较焰色反应焰色反应显色反应显色反应颜色反应颜色反应含义含义钠、钾等多种金钠、钾等多种金属元素被灼烧时，属元素被灼烧时，使火焰呈现某种使火焰呈现某种颜色。钠元素的颜色。钠元素的焰色为黄色，钾焰色为黄色，钾元素的焰色为浅元素的焰色为浅紫色紫色酚类物质遇三氯酚类物质遇三氯化铁化铁(Fe3)溶液溶液后，溶液显示某后，溶液显示某种颜色，如苯酚；种颜色，如苯酚；淀粉遇碘淀粉遇碘(I2)显显蓝色蓝色蛋白质遇某些蛋白质遇某些试剂后显示某试剂后显示某种特殊的颜色。种特殊的颜色。鸡蛋白、人的鸡蛋白、人的皮肤等遇浓硝皮肤等遇浓硝酸显黄色酸显黄色显色实质显色实质物理变化物理变化化学变化化学变化化

17、学变化化学变化重要应用重要应用鉴别钠、钾等金鉴别钠、钾等金属元素属元素鉴别苯酚、淀粉鉴别苯酚、淀粉鉴别某些蛋白鉴别某些蛋白质质配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础有机物的检验与鉴别的常用方法有机物的检验与鉴别的常用方法1检检验验有有机机物物的的溶溶解解性性：通通常常是是加加水水检检验验，观观察察其其是是否否能能溶溶于于水水。例例如如，用用此此法法可可以以鉴鉴别别乙乙酸酸与与乙乙酸酸乙乙酯酯、乙乙醇醇与与氯乙烷、甘油与油脂等。氯乙烷、甘油与油脂等。2检检验验液液态态

18、有有机机物物的的密密度度：观观察察不不溶溶于于水水的的有有机机物物在在水水中中浮浮沉沉情情况况可可知知其其密密度度比比水水的的密密度度小小还还是是大大。例例如如，用用此此法法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1氯丁烷等。氯丁烷等。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础3检检验验有有机机物物燃燃烧烧情情况况：如如观观察察是是否否可可燃燃(大大部部分分有有机机物物可可燃燃，四四氯氯化化碳碳和和多多数数无无机机物物不不可可燃燃)；燃燃烧烧时时黑黑烟烟的的多多少少(可可区区分分乙乙烷烷和和乙乙炔炔、乙乙烷烷和和苯苯、聚聚乙乙烯烯和和聚聚苯苯乙乙烯烯等等)；燃

19、燃烧烧时的气味时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质如识别聚氯乙烯、蛋白质)。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础4检检验验有有机机物物的的官官能能团团：思思维维方方式式为为官官能能团团性性质质方法的选择。常用的试剂与方法见下表。方法的选择。常用的试剂与方法见下表。物质物质试剂与方法试剂与方法现象与结论现象与结论饱和烃与不饱饱和烃与不饱和烃鉴别和烃鉴别加入溴的四氯化碳溶液加入溴的四氯化碳溶液或酸性或酸性KMnO4溶液溶液退色的是不饱和退色的是不饱和烃烃苯与苯的同系苯与苯的同系物鉴别物鉴别加酸性加酸性KMnO4溶液溶液退色的是苯的同退色的是苯的同系物系物醛基检验醛基检验加新制加新制

20、Cu(OH)2悬浊液，悬浊液，加热煮沸；加银氨溶液，加热煮沸；加银氨溶液，水浴加热水浴加热煮沸后有砖红色煮沸后有砖红色沉淀生成；有银沉淀生成；有银镜生成镜生成醇醇加入活泼金属钠；加入加入活泼金属钠；加入酸、浓酸、浓H2SO4有气体放出；有有气体放出；有果香味物质生成果香味物质生成配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础羧酸羧酸加紫色石蕊试液；加加紫色石蕊试液；加Na2CO3溶液溶液显红色；有气体显红色；有气体逸出逸出酯酯闻气味；加稀闻气味；加稀H2SO4果香味；检验水果香味；检验水解产物解产物酚类检验酚类检验加加FeCl3溶液；浓溴溶液；浓溴水水显紫色；白色沉显紫色；白色沉淀淀

21、淀粉检验淀粉检验加碘水加碘水显蓝色显蓝色蛋白质检验蛋白质检验加浓硝酸微热加浓硝酸微热(或灼烧或灼烧)显黄色显黄色(烧焦羽毛气味烧焦羽毛气味)配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础【体体验验2】(1)蛋蛋白白质质溶溶液液中中含含杂杂质质Cl，有有人人用用滴滴加加AgNO3溶溶液液的的方方法法除除去去其其中中的的Cl，他他这这样样做做的的错错误误是是_。(2)现现有有淀淀粉粉和和蛋蛋白白质质胶胶体体的的混混合合液液，要要把把蛋蛋白白质质和和淀淀粉粉分分离离开开，可可向向溶溶液液中中加加入入大大量量固固体体_，蛋蛋白白质质因因_而沉淀析出，从而使蛋白质从混合液中分离出来。而沉淀析出

22、，从而使蛋白质从混合液中分离出来。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础解解析析(1)应应注注意意到到AgNO3为为重重金金属属盐盐；(2)蛋蛋白白质质水水溶溶液液即即为为胶胶体体，它它具具有有盐盐析析的的性性质质；淀淀粉粉溶溶液液也也为为胶胶体体，它它不不具具有盐析性质。有盐析性质。答答案案(1)AgNO3是是重重金金属属盐盐，能能使使蛋蛋白白质质变变性性，达达不不到除杂目的到除杂目的(2)(NH4)2SO4或或Na2SO4盐析盐析配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础【案案例例】“凯凯式式定定氮氮法法”测测定定奶奶粉粉中中蛋蛋白白质质的的含含量量是是由由

23、丹丹麦麦人人约约翰翰凯凯达达尔尔发发明明的的，其其原原理理是是用用强强酸酸处处理理蛋蛋白白质质样样品品，让让样样品品当当中中的的氮氮释释放放出出来来，通通过过测测得得氮氮的的含含量量，再再乘乘以以系系数数6.38，即为蛋白质含量。凯式定氮法步骤如下：，即为蛋白质含量。凯式定氮法步骤如下：实验探究十四牛奶中蛋白质含量的测定实验探究十四牛奶中蛋白质含量的测定配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础(1)样样品品处处理理：准准确确称称取取一一定定质质量量的的奶奶粉粉试试样样置置于于烧烧瓶瓶中中，加加入入稀稀硫硫酸酸及及相相应应催

24、催化化剂剂，一一定定条条件件下下充充分分反反应应，所所得得产产物用水溶解并冷却后全部转移到容量瓶中定容。物用水溶解并冷却后全部转移到容量瓶中定容。(2)碱碱化化蒸蒸馏馏：量量取取一一定定体体积积容容量量瓶瓶中中溶溶液液转转移移至至图图示示中中的的反反应应管管中中，再再加加入入足足量量NaOH溶溶液液，塞塞好好进进样样口口橡橡皮皮塞塞。通入高温水蒸气，用吸收剂吸收产生的氨气。通入高温水蒸气，用吸收剂吸收产生的氨气。(3)滴滴定定：向向吸吸收收氨氨气气后后的的溶溶液液中中滴滴加加指指示示剂剂，用用标标准准盐酸溶液滴定至终点。盐酸溶液滴定至终点。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础根据以上知识回答下列问题：根据以上知识回答下列问题：(1)样样品品处处理理的的目目的的是是_。(2)碱碱化化蒸蒸馏馏时时反反应应的的离离子子方方程程式式为为_，冷凝管中冷却水的进水口为，冷凝管中冷却水的进水口为_(填填“A”或或“B”)，如如何何通通过过简简单单的的实实验验确确定定生成的氨气全部被水蒸气蒸出并进入锥形瓶。生成的氨气全部被水蒸气蒸出并进入锥形瓶。配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础配鲁科版化学选修有机化学基础